王国富__塑料水杯模具设计毕业论文.doc

塑料水杯模具设计 作者：杨 勇 内容摘要：模具是工业的重要工艺装备，是许多工业产品生产中不可缺少的组成部分。我国加入WTO以后，吸引外资能力的逐年增强，成为世界产品制造工厂地位愈加突出塑料作为现代社会经济发展的基础材料之一，是农业、工业、能源、交通运输等经济领域不可缺少的重要材料，其用途已渗透到经济和生活的各个领域，和钢铁、木材、水泥成为材料领域的四大支柱。 本设计为塑料水杯模具制作设计，它系统的介绍了塑料水杯模具中的各个零部件的加工工艺过程及整套模具的装配和使用。其中，涉及到注射机各种参数的选取、零部件的加工方法、注射模的结构及相关的计算问题及特种加工工艺。在该模具设计中，利用计算机绘图软件绘制了零件图和装配图，以及制定了机械加工工艺过程卡。 关键词：模具； 注射机； 塑料； 一、塑料的工艺分析 由于零件图中标注该水杯的材料是PC，所以有： PC属于热塑性塑料。（热塑性塑料—在特定的温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料。） PC的性能： 综合性能较好，无毒，化学稳定性好，耐水、油等；吸水性较小，透光率很高，介电性能良好。 PC的用途： 适于制作传递中、小负荷的零部件；因PC无毒无味，可以制造医疗器械，小型日常用品等；因透光率较高，可制造大型灯罩、门窗玻璃等等透明制品。 PC是非结晶型的线型结构的高聚物。 PC的塑件脱模斜度： 型腔 35ˊ～1o 型芯 30ˊ～50ˊ 综合上述条件，又根据常用热塑性塑料的成型条件，可知PC材料的特性如下1： 表1-1 PC材料的特性 缩写 密度 （g/mm3）=πR=3.14x0.046=0.007 A=2x0.4x0.02+2x0.1x0.02+0.24x0.02+0.26x0.02=0.03锁模力的校核：F锁≥K损p注A A 500000≥0.67x100000000x0.007x0.03=14070 F锁—注射机的额定锁模力(N)； p注—塑件成型所需的实际注射压力(Pa) ； K损—注射压力到达型腔的压力损失系数，一般取0.34～0.67； A—浇注系统在分型面上的投影面积(m2)； A—塑件在分型面上的投影面积(m2)； 经计算，锁模力合格。 2.3.2 模具闭合厚度及开模行程的校核：Hmin≤Hm≤Hmax 70（mm）≤133(mm)≤200(mm) HminHm—模具闭合厚度（该模具闭合厚度为133 mm）； Hmax—可装模具最大厚度； 经计算，模具的闭合厚度合格。 经查表知，XS-Z-60型热塑性塑料注射机的模板行程为180mm大于设计模具的最大开距。因此，该注射机可达到设计要求之用。 三、模具的设计 前述已知，该模具要应用注射模加工。根据对塑料水杯零件图的分析，可采用中小型模架标准（GB/T.12556.1—90）[(1+Scp)Ls-3/4Δ]0+δz =[(1+0.55%)X30-3/4X0.2]0+0.03 =30.015 0+0.03 LM=[(1+Scp)Ls-3/4Δ]0+δz =[(1+0.55%)X24-3/4X0.2]0+0.03 =23.98 0+0.03 3/4Δ项,系数随塑件精度和尺寸变化 LM--凹件径向尺寸(mm) Ls—塑件径向公称尺寸(mm) Scp—塑料的平均收缩率(%) Δ—塑料公差值(mm) δz--凹模制造公差(mm) 凹模深度尺寸 HM=[(1+Scp)Hs-2/3Δ] 0+δz =[(1+0.55%)X40-2/3X0.2] 0+0.03 =40.090+0.03 HM=[(1+Scp)Hs-2/3Δ] 0+δz =[(1+0.55%)X2.5-2/3X0.2] 0+0.03 =2.380+0.03 2/3Δ项,有资料介绍系数为0.5 HM--凹模深度尺寸(mm) Hs—塑件高度公称尺寸(mm) δz--凹模深度制造公差(mm) 其余符号同上 型芯径向尺寸 LM=[(1+Scp)Ls+3/4Δ]0-δz =[(1+0.55%)X26+3/4X0.2]0-0.03 =26.290-0.03 LM=[(1+Scp)Ls+3/4Δ] 0-δz =[(1+0.55%)X20+3/4X0.2] 0-0.03 =20.260-0.03 LM=[(1+Scp)Ls+3/4Δ] 0-δz =[(1+0.55%)X18+3/4X0.2] 0-0.03 =18.250-0.03 3/4Δ项,系数随塑件精度和尺寸变化 LM—型芯径向尺寸(mm) δz—型芯制造公差(mm) 其余符号同上 型芯高度尺寸 HM=[(1+Scp)Hs+2